evoluÇÃo da tc

5/14/2018 EVOLU ÃO DA TC - slidepdf.com

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DESCOBERTA E EVOLUÇÃO DA

TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA.



RESUMO HISTÓRICO

Wilhelm Conrad Röntgen(Descobridor dos Raios – X).

• Em Nov. de 1895: Descoberta dos

Raios – X, também conhecidos comoRaios Röntgen;

• Em Dez de 1895: Primeiro grandecomunicado sobre a descoberta dosRaios-X;

• Em Dez 1895: primeira radiografiarealizada.

(Mão da esposa de RÖNTGEN)



RESUMO HISTÓRICO

Henri Bequerel, físico francês.(Descobridor da radiação natural).

• Observou que sais de Urânio emitiam radiaçãoproduzindo sombras de objetos metálicos emchapas fotográficas, denominando este tipo deradiação de Natural.

• Estudaram outros elementos químicosque poderiam emitir radiação;•Ernest Rutherford em 1897 observou queexistiam três tipos de radiação: Alfa, Beta eGama.•Descoberta da radiação Ionizante.

Pierre Curie e Mari Curie



TIPOS DE RADIAÇÕES

• Radiação Ionizante é toda radiação capaz de alterar os íons dasmoléculas de um ser vivo;

•A Radiação ionizante é normalmente dividida em dois grupos: RadiaçãoCorpuscular Radiação e eletromagnética.

• Partículas subatômicas tais como elétrons, prótons, nêutrons, quandopossuem alta velocidade, formam um feixe; são chamados de radiaçãocorpuscular.

• As radiações eletromagnéticas são a determinadas pela soma da energiatransmitida em forma de movimento ondulatório. Ex.: Ondas de rádio, luzvisível, Raios-X. Estas não possuem massa.



ALTERAÇÕES BIOFÍSICAS

• Observou-se através de estudos que as fontes de radiação são em

grande parte ionizantes, ou seja, alteram os íons dos átomos e

moléculas do corpo humano e que se não forem bem utilizadas

podem causar grandes danos aos seres humanos, desde uma

simples queda de cabelo, passando por alterações hormonais até

chegar a processos cancerígenos em seus diversos tipos,culminando em muitos casos até ao óbito.



A PLANIGRAFIA

• Exame radiográfico de uma geração anterior ao sistema tomográfico, ondeseu funcionamento consiste na obtenção de planos de corte em incidênciasde perfil ou antero-posterior, para avaliação complementar, principalmente, delesões ósseas.



EXAMES DE PLANIGRAFIA

Imagens de seqüência de cortes planigráficos de ramo de mandíbula

Imagens do resultado do exame de planigrafia de mandíbula



A DESCOBERTA DA TC

• Dr. Godfrey Newbold Hounsfield (engenheiro britânico) e ao Dr. Allan Mcleod Cormack

(físico nascido na África do Sul), decobriram a TC em 1970;

• O prêmio Nobel em 1979 os pesquisadores pela descoberta da TC;

• No ano de 1971, foi realizado o primeiro estudo de um crânio ( Londres);

• Em 1972, foi oficialmente introduzido o novo método para a formação de imagens a partir de

Raios-x;

• É um método altamente eficiente no diagnóstico de doenças do cérebro, abdômen, tórax,

coluna entre outras regiões dificilmente avaliadas em exames clínicos ou outros métodos de

diagnósticos existentes (visão tridimensional);

• O desenvolvimento da tomografia computadorizada foi o maior passo dado na radiologia

desde o descobrimento dos raios-X por Röntgen, em 1895.



SISTEMA TOMOGRÁFICO

Sistema Tomográfico, resultado da união do tubo de Raios-x,conjunto de detectores e sistema computacional.

Detectores.

Corpo do Gantry; mesa de exames eMesa de Comandos.



A ESCALA HOUNSFIELD

•

Unidades Hounsfield (HU) /Tecido

• 300 – 1000 Osso denso / cortical

• 100 - 200 Osso normal

• 60 Fígado

• 50 Pâncreas

• 36 Parênquima cerebral

• 20 Músculo

• 0 Água

• -20 a -80 Gordura

• -500 a -800 Pulmão

• -1000 Ar

• Nível da imagem (Window Level ) - WL

• Largura da Janela (Window Width ) - WW

• TC : é um método que mede aradiação residual, além de avaliara densidade entre diferentes

tecidos;

• Valores são atribuídos aos

tecidos a partir do valor zero (0)correspondente à água;

• Tecidos com densidade maior

que a da água assumem valorespositivos e, os de densidademenor que a água, valoresnegativos.



DOCUMENTAÇÃO TOMOGRÁFICA

•O brilho e o contraste desejado

são estabelecidos pelo nível daimagem (window Level ),

representado pelo valor WL e(Window Width ), representadapor WW.

•São através desses fatorespré-estabelecidos que se obtêm

uma documentação tomográficaadequada.

Região mastóidea com Janela “Aberta”: Baixo contraste

Região mastóidea com Janela “Fechada”: Alto contraste



TIPOS DE SISTEMAS TOMOGRÁFICOS

• Os sistemas tomográficos são classificados segundo sua

geração: 1ª; 2ª; 3ª; 4ª gerações, além da geração helicoidal ou espiral;

helicoidal multislice com reconstrução digital, Tomografia por

Emissão de Pósitrons (PET) e, Tomografia por emissão de fóton

único (SPECT).



TOMOGRAFIA DE 1ª GERAÇÃO

Representação das múltiplasvarreduras lineares da TC de 1ªgeração.

• O aparelho gira em torno do paciente,

que permanece deitado e imóvel.

•O feixe de radiação era muito estreito,cerca de 3mm;

•Uso de um único detector;

•O tempo de aquisição de um único cortetomográfico era de 05 (cinco) minutos;

•Um estudo completo de crâniofreqüentemente durava mais de uma hora.




Representação das múltiplas varredurasem leque da TC de 2ª geração.

• A aquisição de dados era feita atravésde um conjunto de detectores;

• Redução drástica do tempo deaquisição das imagens, menos de

01(um) minuto;

• O feixe passou a ser em forma deleque, suficiente para cobrir o conjunto

de detectores que podiam variar entre

20 e 40, dependendo do fabricante;

• Estes equipamentos foram proibidosde operar no mercado por apresentarem

taxas de doses não compatíveis com osníveis permissíveis.




Representação da varreduracontínua da aquisição de imagensde uma TC de 3ª geração.

• Nesses equipamentos, eliminou-se o que

conhecemos por varredura linear;

• Os tubos mudaram do procedimento de varreduraa cada grau e passaram a fazer movimentos derotação contínuos com a coleta simultânea dosdados;

• Um conjunto de detectores com aproximadamente600 unidades, gira de forma sincrônica com o tubode Raios-x;

• O tempo de aquisição dos cortes passou para algoem torno de 2 a 5 segundos por imagem e seuprocessamento entre 5 e 40 segundos.

•OBS: As TC de 3ª geração ainda são utilizados emlarga escala, embora estejam sendo substituídospelas TC helicoidais multidetectores.




Representação da varredura paraaquisição de imagens na TC de 4ªgeração.

• Existência de um conjunto de detectoresdistribuídos pelos 360 graus do gantry (local onde fica a ampola de Raios-x e osdetectores), ocupando assim todo o anel.

• A ausência de cabos permitiu o giro

contínuo dos tubos numa única direção etornou mais rápido o processo deaquisição e processamento das imagens(tecnologia slip-ring) .

• Houve uma melhora significativa na

estabilidade dos detectores, mas o seualto custo inviabilizou a sua produção.



O SISTEMA HELICOIDAL

Exemplificação da técnica de varredura helicoidal

• O tomógrafo helicoidal sucedeu oequipamento de quarta geração, tendoassociado à tecnologia slip-ring , que permitiua rotação contínua do tubo ao deslocamentosimultâneo da mesa;

•Os cortes tomográficos são obtidos com a

mesa em movimento, de forma que as“fatias” não são necessariamente planas esim em forma espiral;

• Realização de exames de crânio em menosde 20 segundos, quando, em um aparelho de

terceira geração o tempo médio era de cercade três minutos;

•Novas técnicas foram colocadas em práticae, com isto, o potencial diagnóstico dométodo foi sensivelmente elevado.



O SISTEMA HELICOIDAL

• A varredura do exame é contínua,

possibilitando vários cortes ao mesmo tempo,

diminuindo o tempo de exposição do paciente àRadiação.

•No caso A podemos observar que a espessurade Corte é bem mais fina do que no caso B .

Pode-se afirmar, então, que a riqueza dedetalhes de um exame realizado com aespessura de corte do caso A é maior que a do

caso B.



O SISTEMA HELICOIDAL MULTSLICE

Representação dos múltiplos cortes.

•Os tomógrafos multidetectores trabalhamcom vários anéis ou coroas de detectoresemparelhados.

• A possibilidade de obtenção de cortes com aespessura menor que 1 mm (tecnologiasubmilimeter ) permite, no pós-processamentodas imagens, a obtenção de modelostridimensionais e de reformatações vasculares

com alto grau de resolução.

• A sincronização cardíaca (gating) , associada às pequenas espessuras de corte, está

implementada nos protocolos de estudo do coração. Com esta técnica obtêm-se imagens cardíacascom alta resolução anatômica e definição suficiente para análise das artérias coronárias.



EXAMES DE TOMOGRAFIA

a) Fratura do antro maxilar;

b) líquido no interior do antro

maxilar.

EXAME DE FACE EM CORTE AXIAL




• Seios paranasais:

a) espessamento da mucosa nacavidade nasal;

b) espessamento da mucosa dosseios etmoidais;

c) espessamento mucoso nos seiosmaxilares.

CORTE CORONAL DA FACE




EXAME DE CRÂNIO EM CORTE AXIAL

• Hemorragia intracerebral:

a) volumoso hematoma de loboparietal direito;

b) desvio de linha média e

compressão ventricular.




EXAME TÓRACO ABDOMINAL DE RECÉM - NATO

• Visualização de estruturas decoluna vertebral em sua porção

cérvico-dorsal, bem como estruturasdo tórax e abdome em visualizaçãolateral.

CORTE SAGITAL




•

Visualização em 3D naescala de cinza da região

do punho esquerdo com

visualização vascular,

após tratamento daimagem.



A RECONSTRUÇÃO TRIDIMENSIONAL

• Exame de TC em três dimensões (3D) comreconstrução facial colorida: Visualizaçãode maxilar inferior com fratura evidenciada.

• A RECON 3 D , surge como umanova tendência no mercadojustamente porque permite

aplicações volumétricas, ou seja,imagens tridimensionais.

• Isso é possível graças aomovimento em espiral da "câmera"(na verdade, um emissor de raios)em torno do corpo (a antiga TC sófazia imagens de "fatias").



IMAGENS EM 3D DE TC

•Reconstrução em 3D facial,evidenciando partes moles.



IMAGEM TRIDIMENSIONAL DO CORAÇÃO

• Imagem em 3D colorida do músculocardíaco (visão anterior):

• Visualização das artérias coronárias.

• Imagem em 3D colorida do músculo

cardíaco (visão lateral):

• Visualização das artérias coronárias.



A IMPORTÂNCIA DO TRATAMENTODIGITAL DA IMAGEM DE TC.

• Visualização em 3D em escala de

cinza da região tóraco-abdominal,antes do tratamento digital daimagem.

• Visualização em 3D em escala de

cinza da região tóraco-abdominal,depois de realizado o tratamento

digital da imagem.



IMAGENS EM 3D DE TC

• Visualização em 3D na escala decinza da região da coluna cervicalem posição póstero-anterior.

• Coluna cervical em visualização de

oblíquas em reconstrução 3D. a)Forâmen intervertebral normal; b)osteófito reduzido à amplitude de

forâmen neural.



DIFERENÇAS BÁSICAS ENTRE TC, PET E SPECT

• A TC mostra apenas as estruturas anatômicas do cérebro;

•Como o cérebro é um órgão estático, não se move como o coraçãoou pulmão, os Raios-X tem escasso valor para avaliação da função;

• O valor dos tomógrafos de PET e SPECT está relacionado aoestudo das funções cerebrais, das partes ativas ou não-ativas docérebro;

•

Com esses exames é possível avaliar como as diferentes regiõesdo cérebro funcionam ao desenvolvermos as mais diversasatividades mentais, como por exemplo, pensar, lembrar, ouvir, ver,falar.



MÉTODOS PET E SPECT

• Inicialmente, injeta-se no paciente

uma dose de uma substância

radioativa chamada traçadora;

•Associa-se a uma molécula de glicose

ligada artificialmente ao flúor

radioativo que será absorvida pelocérebro;



MÉTODO DE AQUISIÇÃO DE IMAGEM EM PET / SPECT

O átomo de flúor, por ser radioativo, emite um pósitron, que é uma

espécie de elétron com carga elétrica positiva;

Quando este pósitron colide com o elétron ocorre liberação de raiosgama, que são captados pelo aparelho de PET (Pósitron Emission

Tomography );

Quando a emissão não é pósitron, mas, sim fóton (outra partícula do

átomo), o método se chamará SPECT.



UTILIDADE DIAGNÓSTICA DOS PET / SPECT

• Investigação das chamadas funções

cognitivas, como pôr exemplo, a

consciência, aprendizado, sensibilidade,

linguagem, etc.);

• Colher informações valiosas sobre

muitas doenças neurológicas e

psiquiátricas, notadamente em relação à

Esquizofrenia, Depressão, Transtorno

Obsessivo-Compulsivo e outras desordens.



AVALIAÇÃO FUNCIONAL: PET / SPECT

• Os tomógrafos, tanto de PETquanto de SPECT, mostram o graude atividade na forma de umaescala com diversos tons de cor,como um arco íris;

• As regiões amarelas e vermelhassão as chamadas áreas "maisquentes", ou seja, indica umaatividade celular maior;

• Regiões azuis e pretas mostramatividade menor ou ausente.

Avaliação de atividade cerebral:

• Fase de avaliação em descanso cerebral (imagem emPB);

• Fase de avaliação de intensa atividade cerebral (imagem

colorida).




As células no cérebro mais ativas

absorverão mais substância traçadora

porque elas têm um metabolismo mais

acelerado e, conseqüentemente,

necessitam de mais energia.

Reações metabólicas cerebrais após

paciente ser submetido a estímulo de

linguagem (setas azuis) e esclerose

arterial ( setas laranjas).




• Avaliação perfusão miocárdica:

Na imagem da esquerda

observamos uma estenose em

região ínfero-lateral do coração;

Na imagem da direita observamos

um aumento do metabolismo por

hiper-captação de elemento

traçador.

•Avaliação cerebral infantil:

Na imagem observa-se um aumento na

captação do traçador.

Indicação de espasmos, oriundos de foco

epilético ativo.



CONCLUSÃO

A REVOLUÇÃO TECNOLÓGICA FOI O GRANDE DIVISOR DE ÁGUAS ENTRE O

EMPIRISMO DE AVALIAÇÕES DIAGNÓSTICAS ANTES APLICADAS E A

CERTEZA DE DIAGNÓSTICOS CADA VEZ MAIS PRECISOS, FACILITANDO O

TRATAMENTO DE DOENÇAS ANTES NÃO DIAGNOSTICADAS E AGORA

RAPIDAMENTE TRATADAS, GRAÇAS AO DESCOBRIMENTO DOS RAIOS – X

POR RÖNTGEN E AOS ESFORÇOS DE TODOS OS DEMAIS PESQUISADORES

QUE SE DEDICAM NO INTUITO DA MELHORA DA QUALIDADE DE VIDA DE

NÓS SERES HUMANOS.



“ Dai -me, Senhor, a perseverança das ondas do mar, que fazem de cada recuo um ponto de partida para um novo avanço.”

(Cecília Meireles)

FABRÍZIO FAEDDA - CRTRRJ: 7016 T

evoluÇÃo da tc

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